車輛間通信技術(shù)要求

1、車輛間通信技術(shù)要求(征求意見稿) 編制說明一、工作簡(jiǎn)況：包括任務(wù)來源、協(xié)作單位、主要工作過程、起草組組成成員以及其所做的主要工作等；“車輛間通信標(biāo)準(zhǔn)”的研究來源于陜西省重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)鏈項(xiàng)目軍聯(lián)網(wǎng)保障安全的信息服務(wù)機(jī)制研究”和國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目 支撐未來自動(dòng)駕駛的網(wǎng)絡(luò)研究該技術(shù)規(guī)范的研究主要包括未來車聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)，車載通信信道測(cè)量與建模，車車通信的物理層、MAC層、路由層的關(guān)鍵技術(shù)，車載時(shí)延敏感網(wǎng)絡(luò)和車聯(lián)網(wǎng)連接性以及車聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)命名網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。主要起草人當(dāng)中，陳晨副教授全面負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)各方面工作的統(tǒng)籌、協(xié)調(diào) 和內(nèi)容設(shè)計(jì)，裴慶祺教授主要負(fù)責(zé)車載數(shù)據(jù)命名網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，呂寧老師負(fù)責(zé)車載時(shí)延敏感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，劉雷博 士負(fù)責(zé)

2、車載通信信道測(cè)量與建模、車車通信的物理層、MAC層、路由層的關(guān)鍵技術(shù)，胡錦娜博士負(fù)責(zé)車聯(lián)網(wǎng)連接性部分，袁穎和劉彬主要負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)的起草和編寫。b5E2RGbCb5E2RGbC二標(biāo)準(zhǔn)編制原則和確定標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容：包括技術(shù)指標(biāo)、參數(shù)、公式、性能要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則等 的依據(jù)(包括試驗(yàn)、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù))；地方標(biāo)準(zhǔn)修訂項(xiàng)目還應(yīng)當(dāng)列出和原標(biāo)準(zhǔn)主要差異情況；plEanqFDplEanqFD.陜西省地方標(biāo)注編制原則本標(biāo)準(zhǔn)的編制依據(jù)中華人民共和國(guó)標(biāo)準(zhǔn)法和地方標(biāo)準(zhǔn)管理辦法的規(guī)定進(jìn)行編制。.確定地方標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容本標(biāo)準(zhǔn)貫徹落實(shí)中國(guó)制造2025戰(zhàn)略部署，根據(jù)深化標(biāo)準(zhǔn)化工作改革方案和裝備制造業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化和質(zhì)量提升規(guī)劃有關(guān)精神和要

3、求，智能網(wǎng)聯(lián)汽車作為發(fā)展戰(zhàn)略的重要內(nèi)容。智能網(wǎng)聯(lián)汽車是汽車和信 息技術(shù)實(shí)現(xiàn)跨界融合的重要載體和典范應(yīng)用，代表了國(guó)際汽車技術(shù)和產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展的趨勢(shì)，是實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略的重要組成部分。車輛間通信作為其中不可缺少的重要部分。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)仿真，以及參考國(guó)內(nèi)外的車 聯(lián)網(wǎng)的研究進(jìn)展，對(duì)前期的研究成果集成而制定的陜西省車輛間通信標(biāo)準(zhǔn)。DXDiTa9EDXDiTa9E適用范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了車輛間通信的關(guān)鍵技術(shù)、未來車內(nèi)的時(shí)延敏感網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵技術(shù)、多跳車聯(lián)網(wǎng)上下行連接 概率分析方法和車聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)命名網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)發(fā)緩存策略。本標(biāo)準(zhǔn)適用于5G車輛間通信網(wǎng)的搭建。RTCrpUDGRTCrpUDG規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用

4、是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。DIN CEN ISO/TS 25110-2011. 交通和行駛信息 .通過媒介單獨(dú)固定傳輸系統(tǒng)的信息,旅程開始前和旅程過程中信息傳播系統(tǒng)用圖解數(shù)據(jù)詞典(ICC) (ISO/TS 25110-2008). 英文版本 CEN ISO/TS25110-2008S. 5PCzVD7H5PCzVD7HISO 15118-1-2013. 道路車輛 ,車輛到電力通訊接口 ,第 1 部分 :通用信息和使用案例定義S. jLBHrnAIjLBHrnAIBS ISO 17458-1-2013. 道路車輛 , FlexRay 通信系統(tǒng),使用情況定義

5、和通用信息S. xHAQX74JxHAQX74J TOC o 1-5 h z GB/T 30290.4-2013. 衛(wèi)星定位車輛信息服務(wù)系統(tǒng),第 4 部分：車載終端通用規(guī)范S.GB/T 30290.2-2013. 衛(wèi)星定位車輛信息服務(wù)系統(tǒng),第 2部分：車載終端與服務(wù)中心信息交換協(xié)議S. LDAYtRyKLDAYtRyKGB/T 29110-2012. 道路交通信息服務(wù),公共汽電車線路信息基礎(chǔ)數(shù)據(jù)元S.ISO/TS 18234-3-2013.智能運(yùn)輸系統(tǒng)，通過傳送1代協(xié)議專家組(TPEG1)二進(jìn)制數(shù)據(jù)格式的交通和旅行信息(TTI), 第 3部分 :服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)信息(TPEG1-SNI) S. Zz

6、z6ZB2LZzz6ZB2LIEEE 1609.12-2012. 車載環(huán)境的無線訪問 (WAVE), 標(biāo)識(shí)符分配S.IEEE 802.20-2008. 局域網(wǎng)和城域網(wǎng) ,第 20部分:移動(dòng)寬帶無線訪問系統(tǒng)支持車輛移動(dòng)性用空氣接口,物理層和媒體訪問控制層規(guī)范,局域網(wǎng)和城域網(wǎng)(LAN/MAN)S. dvzfvkwMdvzfvkwM縮略語和術(shù)語下列縮略語和術(shù)語適用于本標(biāo)準(zhǔn)。1)縮略語TSN 時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)( Time-Sensitive Networking )AVB音視頻橋接(Audio/Video Bridging )FIB待處理興趣表(Pending Interest Table)2I車到基礎(chǔ)設(shè)

7、施(Vehicle to Infrastructure)2N車到網(wǎng)絡(luò)(Vehicle to Network)2P車到人(Vehicle to Pedestrian)2V車到車(Vehicle to Vehicle )OBU車載單元(On board Unit )RSU路側(cè)單元(Road Side Unit )RSUC路側(cè)單元控制器( Road Side Unit Controller )SDN軟件定義網(wǎng)絡(luò)(Software Defined Network )PDF概率密度函數(shù)(Probability Density Function )ICI載波間干擾(Inter-Channel Interf

8、erence )IM-OFDM聯(lián)合序號(hào)調(diào)制(Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing with Index Modulation )FSMC有限狀態(tài)馬爾科夫鏈(Finite state Markov chain )CDP構(gòu)建數(shù)據(jù)導(dǎo)頻(Constructed Data Pilot)HVNDN基于NDN的混合轉(zhuǎn)發(fā)策略(HybridForwarding Strategy through NDN )NDN Named Data Networking命名數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，旨在改變傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中 端到端”的通信方式，把 TCP/IP網(wǎng)絡(luò)最核心的IP地址用數(shù)據(jù)名 字進(jìn)行替換，徹

9、底解除 IP地址和終端設(shè)備之間的綁定關(guān)系。rqyn14ZNrqyn14ZND2D Device-to-Device Communications終端直通技術(shù)，是指鄰近的終端可以在近距離范圍內(nèi)通過直連鏈路進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞?，而不需要通過中心節(jié)點(diǎn)(即基站)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。 EmxvxOtOEmxvxOtO技術(shù)要求在陜西省的智能網(wǎng)聯(lián)汽車的研究過程中，對(duì)車聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)、車輛間通信的信道、物理層、MAC層、路由層，車聯(lián)網(wǎng)的連接性和車聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行規(guī)范，對(duì)陜西省的智能網(wǎng)聯(lián)汽車中車輛間通信研究給出推薦性意見。 SixE2yXPSixE2yXP技術(shù)規(guī)程1)車聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)應(yīng)采用混合網(wǎng)，同時(shí)因?yàn)檐嚶?lián)網(wǎng)低延時(shí)、高帶

10、寬、安全、連通性、可擴(kuò)展等的要求，推薦采用了霧計(jì)算的車聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)，標(biāo)準(zhǔn)中 sh示例給出了基于霧計(jì)算的軟件定義車輛自組織網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)( Truong, N. B., Lee, G.M., & Ghamri-Doudane, Y. (2015). Software Defined Networking-based Vehicular Adhoc Network with FogComputing. Integrated Network Management (IM), 2015 Conference, 1202 -1207) 。 6ewMyirQ6ewMyirQ2)車載通信信道測(cè)量與建模這部分推薦選擇5

11、905-5925MHz頻段作為車聯(lián)網(wǎng)直連通信的工作頻段(中華人民共和國(guó) ：車聯(lián)網(wǎng)(智能網(wǎng)聯(lián)汽車)直連通信使用 5905-5925MHz 頻段管理規(guī)定(暫行)，EB/OL. HYPERLINK /n1146295/n1652858/n1652930/n4509650/c6482536/content.html /n1146295/n1652858/n1652930/n4509650/c6482536/content.html）; 信道模 型推薦Unit-disk 模型和 Log-normal Shadow （正態(tài)陰影模型）模型； kavU42VRkavU42VR3）物理層技術(shù)信道估計(jì)推薦采用信噪

12、比輔助改進(jìn)構(gòu)建數(shù)據(jù)導(dǎo)頻（ SAMCDP ）估計(jì)法； 習(xí)值選擇的推薦采用固定值； 空域調(diào)制推薦采用差分空域調(diào)制，載波序列調(diào)制推薦采用ICI消除+IM-OFDM （聯(lián)合序號(hào)調(diào)制）（Future論壇：車車通信白皮書，EB/OL. HYPERLINK /2009cn/download_book.asp /2009cn/download_book.asp ） y6V3ALoSy6V3ALoSMAC層技術(shù)車車通信技術(shù)推薦采用D2D通信技術(shù)，數(shù)據(jù)分發(fā)方案推薦采用信道預(yù)測(cè)的數(shù)據(jù)分發(fā)調(diào)度方案。5）路由層技術(shù)在不同的場(chǎng)景下采用不同的路由協(xié)議。6）車載時(shí)延敏感網(wǎng)絡(luò)推薦采用音視頻橋接網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（Ethernet AVB

13、 ）技術(shù)對(duì)音視頻或多媒體等方面應(yīng)用的傳輸（ M. D. J.Teener et al., Heterogeneous Networks for Audio and Video: Using IEEE 802.1 Audio Video Bridging, Proceedings of the IEEE, vol. 101, no. 11, pp. 2339-2354, 2013）;為 AVB 網(wǎng)絡(luò)的傳輸性能，遵照 IEEE 1733協(xié)議中規(guī)定的 AVB傳送所需要的 QoS要求。M2ub6vSTM2ub6vST7）車聯(lián)網(wǎng)的連接性這部分中分析了兩跳車聯(lián)網(wǎng)連接性和多跳車聯(lián)網(wǎng)的連接性，給出兩跳和多跳上

14、下行連接性與基站間距、 基站與車輛的覆蓋半徑、車流量密度，以及網(wǎng)絡(luò)允許的最大跳數(shù)等之間的理論表達(dá)式，（Future論壇：車車通信白皮書，EB/OL.http:/www.future- /2009cn/download_book.asp ）,為分析車聯(lián)網(wǎng)的連接性提 供理論依據(jù)。0YujCfmU0YujCfmU8）車聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)命名網(wǎng)絡(luò)技術(shù)這部分規(guī)范了基于 NDN的車聯(lián)網(wǎng)通信模型，基于地理位置轉(zhuǎn)發(fā)決策策略（C. Bian, T. Zhao, X. Li, and W.Yan, Boosting named data networking for efficient packet forwarding

15、in urban VANET scenarios, in IEEE International Workshop on Local and Metropolitan Area Networks, 2015, pp. 1-6）和運(yùn)用 MAC 地址轉(zhuǎn)發(fā)決策策略（E. Kalogeiton, T. Kolonko, and T. Braun, A multihop and multipath routing protocol using NDN for VANETs, in Ad Hoc NETWORKING Workshop, 2017, pp. 1-8）兩種車聯(lián)網(wǎng)中數(shù)據(jù)命名網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)決策策略，以及

16、基于路徑協(xié)作緩存轉(zhuǎn)發(fā)策略。eUts8ZQVeUts8ZQV試驗(yàn)驗(yàn)證：包括試驗(yàn)（或驗(yàn)證）準(zhǔn)確度、可靠性、穩(wěn)定性的分析和說明，實(shí)驗(yàn)結(jié)果綜述等；研究和編制工作主要是通過國(guó)內(nèi)外公開資料搜索、行業(yè)技術(shù)交流以及征求相關(guān)專家意見，對(duì)車輛間的 通信的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行搜集、整理、仿真與比較，選擇其中能較好適用于車輛間通信的技術(shù)，起草并整理的； 同時(shí)經(jīng)過參考其他相關(guān)國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)和白皮書，保證標(biāo)準(zhǔn)與其他相關(guān)技術(shù)的兼容性。sQsAEJkWsQsAEJkW知識(shí)產(chǎn)權(quán)說明：標(biāo)準(zhǔn)涉及的相關(guān)知識(shí)產(chǎn)權(quán)說明；本標(biāo)準(zhǔn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)歸研制單位所有，沒有知識(shí)產(chǎn)權(quán)爭(zhēng)議。采標(biāo)情況：采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和國(guó)外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的程度或與國(guó)內(nèi)同類標(biāo)準(zhǔn)水平的比較；經(jīng)萬方數(shù)據(jù)知識(shí)服務(wù)平臺(tái)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)檢索，與本標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)的現(xiàn)行有效標(biāo)準(zhǔn)共計(jì)1項(xiàng)；經(jīng)IEEE Xplore檢索,與本標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)的現(xiàn)行有效國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)共計(jì)30項(xiàng)。在這些標(biāo)準(zhǔn)中，其中涵蓋比較全面的 5G車車通信技術(shù)有（車聯(lián)網(wǎng)總體技術(shù)要求：YDB 124-201